Учени откриха нов вид лед. Неизвестната досега форма е по-близка до течна вода от всеки друг вид досега.
Това е т. нар. аморфен лед - форма, която не се среща в природата на Земята. Това е така, защото неговите атоми не са подредени в спретнат. повтарящ се кристален модел, а са объркани. Всичко това води до многобройно, атомно многообразие.
Аморфният лед обикновено е с ниска плътност, около 0,94 грама на кубичен сантиметър, или с висока плътност, започваща от 1,13 грама на кубичен сантиметър. Новият лед има плътност от 1,06 грама на кубичен сантиметър – невероятно близо до плътността на водата, при 1 грам на кубичен сантиметър.
Изследователи, ръководени от химика Александър Росу-Финсен, нарекоха новата форма на аморфен лед със средна плътност (MDA).
Откриха планета с размерите на Земята извън Слънчевата система (видео)
„Водата е в основата на целия живот. Нашето съществуване зависи от нея, стартираме космически мисии, за да я търсим, но от научна гледна точка тя е слабо разбрана“.
Това коментира химикът Кристоф Залцман от Университетския колеж в Лондон.
„Знаем за 20 кристални форми на лед, но само два основни типа аморфен лед са били открити преди това, известни като аморфен лед с висока плътност и аморфен лед с ниска плътност. Между тях има огромна разлика в плътността и досега се смяташе, че в тази празнина на плътността не съществува друг лед", обяснява той.
И добавя:
„Нашето проучване показва, че плътността на MDA е точно в рамките на тази разлика в плътността. Това откритие може да има далечни последици за нашето разбиране за течната вода и нейните много и различни аномалии.“
Водата за учените понякога е… просто странна. Тъй като е толкова вездесъща и необходима за нашето оцеляване, не сме склонни да мислим много за нея. Но тя не следва същите правила като другите течности.
Тя е универсален разтворител и много други вещества се разтварят в нея много лесно. Нейното повърхностно напрежение е необичайно високо в сравнение с други течности, както и точката ѝ на кипене.
А плътността при условия на охлаждане е може би най-странното нещо от всички: тъй като повечето течности замръзват, тяхната плътност се увеличава. Водата прави обратното: тя става по-малко плътна, което означава, че водният лед обикновено е по-малко плътен от водата. Ето защо кубчета лед плуват във вашата напитка.
Но не всеки лед се създава еднакво.
Тук на Земята ледът естествено приема кристална форма, като атомите му са подредени в повтарящ се шестоъгълен модел. Ето защо снежинките обикновено са шестоъгълни. В космоса обаче ледът обикновено е аморфен.
MDA може да бъде "стъклено" състояние на течна вода, предполагат изследователите. Въпреки че аморфният лед не се образува в природата, съществуват други аморфни твърди вещества. Стъклото е едно от тях и е просто твърда форма на течен силициев диоксид. Но MDA също може да бъде просто силно нарязан кристален лед.
Това предполага, че нашите съществуващи модели на вода трябва да бъдат преразгледани, за да разберем къде MDA се вписва в картината. Но вече дава обещание за обяснение на някои от начините, по които водният лед се държи във Вселената.
Откритието също така показва потенциал за бъдещи експерименти и изследвания на особените свойства на водата.
Изследването е публикувано в сп. Science.
